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電池回收面臨著哪些難點?如何解決電池回收難的問題?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月30日  

發展新能源汽車,電池回收是不得不面對的現實問題。按照業內預估,今年動力電池的報廢量將達到6.39萬噸,到2020年回收量將猛增至24.8萬噸。市場規模方面,今年動力電池回收市場規模將擴至50億元,而到2020年市場規模將突破百億元。可見,動力電池回收是難題,也是發展的風口。


近兩年來,正是看到了動力電池回收巨大的市場潛力,不少企業開始在動力電池回收領域展開積極的布局。如上汽集團與CATL合作共同推進動力電池回收及再利用;駱駝集團投資50億元建設動力電池梯次利用及再生產業園;廈門鎢業對動力電池回收企業贛州豪鵬增資擴股做強電池回收產業等。


電池回收是難點也是風口


與此同時,不少新能源車企也積極地為退役動力電池尋找出路。在10月底北京召開的新能源汽車動力電池回收利用體系建設論壇上,包括一汽、東風、比亞迪等11家新能源車生產企業與中國鐵塔股份有限公司簽訂動力蓄電池回收利用體系建設合作意向書,在動力電池回收領域展開深入合作。


工信部節能與綜合利用司巡視員李力表示,加快構建廢舊動力蓄電池回收利用體系是當前緊迫而艱巨的任務,各地要積極探索,以便形成技術經濟性強、資源環境友好的市場化回收利用模式。不過在政策扶持,企業積極響應的背景下,我國動力電池回收效率低下(2015年僅2%,2016年不足20%)。


電池回收利用問題日漸凸顯


自2011年起,中國汽車工業協會開始公布新能源汽車產銷量,這一年也被公認為是國內新能源車開始銷售的年份。在國家利好政策的助推下,國內新能源車的產銷量均實現了大幅度的增長。2011年,國內新能源車銷量僅為0.8萬輛,2015年則陡增至33.1萬輛,而到了2017年,已達到77.7萬輛。


新能源汽車的大規模推廣,也導致動力電池回收利用問題的集中爆發。按照商用車動力電池3-5年的使用壽命,私家車動力電池5-8年的使用壽命,首批投入使用的動力電池應用時間已有八年之久,已開始進入報廢期。不過所幸的是,前幾年內新能源車推廣較緩,因此退役的動力電池數量并不多。


但事實真的是如此嗎?雖然新能源商用車電池壽命標榜的是3-5年,但是在實際的運營當中,很多電池都做不到。按照車載動力電池使用標準,電動汽車電池的容量下降到額定容量80%后就不宜繼續使用。據我們實地走訪調查發現,不少商用車電池容量降到80%以下僅需要兩年的時間甚至更短。


國內電池回收進程緩慢


新能源車發展初期,訂單以地方政府采購為主,多采用分期付款的方式,如果車企不對這些報廢的電池及時更換的話,很可能連尾款都拿不到。因此據我們了解,新能源車企對于這些報廢電池的更換向來是比較積極的。那么頻繁更換下來的動力電池在哪?自然還在車企手中。業內人士這樣提到。


如果上述說法屬實,那么需要回收的動力電池體量將會更加的龐大,這些電池若不能妥善地處理,不僅會造成資源浪費、環境污染,發展新能源汽車的意義也將大打折扣。然而截至目前,國內尚未形成完善的動力電池回收體系,而且有關動力電池回收工藝、設備等還處于摸著石頭過河的初級階段。


業內人士分析,國內動力電池回收至少還面臨著四大難題:首先,現階段我國關于動力電池回收利用的相關法律法規還有待完善。一方面,政府還未對動力電池的回收利用進行專門立法;另一方面,動力電池還未實現標準化生產,電池的形狀、極芯構成、外殼材料等標準不統一,回收利用難度大。


其次,回收利用體系仍需健全。近年來,我國先后出臺《電動汽車動力蓄電池回收利用技術政策》、《新能源汽車廢舊動力蓄電池綜合利用行業規范條件》等多項政策文件。上述文件雖在加強動力電池梯級利用和回收管理、健全廢舊動力電池循環利用體系。但由于不具有強制性,未能得到有效落實。


再次,回收技術和工藝水平有待提高。目前我國針對動力電池的回收工藝路線仍處在探索階段,以循環制造為目標的回收技術還未開展。此外,動力電池回收處理僅停留在廢物處理階段,再利用以及循環再制造技術研究進展緩慢,電池回收涉及的生產安全和環境保護也沒有具體的工藝措施和保證。


最后,回收利用成本高、盈利難。退役電池尚無梯級利用渠道,直接報廢處理將會導致大量的經濟損失。同時,電池回收需要經過多個環節,設備和人力成本投入較大,企業很難實現盈利。此外,不同汽車企業的動力電池結構差異較大,材料體系也不同,使得回收難度增加,回收成本大幅度上漲。


中國鐵塔擔起回收重任?


對于退役動力電池回收有兩種模式:梯次利用和拆解之后回收再利用。梯次利用是將續電能力低于80%的電池進行其他行業再次利用,如儲存風力發電、通訊基站供電等;拆解回收則是將電池中的稀有金屬進行回收,但由于前期新能源車動力電池以磷酸鐵鋰為主,拆解的價值不大,只能梯次利用。


中國鐵塔今年八月相關上市


而在梯次利用方面,中國鐵塔成為最重要的試點企業,坐擁近200萬鐵塔且急需大量備電電池的中國鐵塔,有望成為動力電池梯次利用主力軍。去年11月,中國鐵塔在線商務平臺發布消息稱,將面向社會全面拓展長期、穩定的戰略合作伙伴渠道,并大量采購電動車退役動力電池及B品動力電池。


今年1月4日,中國鐵塔在北京與長安汽車、比亞迪、銀隆新能源、桑頓新能源、國軒高科等16家新能源企業,聯合舉行新能源汽車動力蓄電池回收利用戰略合作伙伴協議簽約儀式;而今年10月31日,中國鐵塔再與11家新能源車企簽署了戰略合作協議,將進一步推進動力電池梯次利用進程。


根據合作協議,中國鐵塔將與新能源企業按計劃、有步驟、分批次地組織開展全國范圍內的退役動力電池回收合作,網點及人員對接。中國鐵塔將利用自身及代維等合作單位遍布全國的資源,為新能源企業提供退役電池回收網點支撐服務,負責整個回收體系的運營、人員、管理、物流及倉儲工作。


尤其值得注意的是,中國鐵塔對于梯次利用的電池表現較為‘開放’,先不做篩選而直接使用,計劃等使用量達到相應規模,積累完數據后再設置門檻。而為防患問題出現,其會在BMS方面提出要求必須接入后臺系統,如果出現問題,能立刻進行處理。這對于動力電池行業來說,無疑是重大利好。


中國鐵塔副總經理高步文提到,中國鐵塔動力電池梯級利用試點運行狀況良好,截至目前中國鐵塔累計使用梯次電池共計800MWh,供5萬基站使用。中國鐵塔全國基站電池總量超過40GWh,因此2020年前退役電池完全可消化掉。如果加上儲能,中國鐵塔可消化1000萬輛新能源汽車的退役電池。


中國鐵塔可消化退役電池數量龐大


而1000萬輛新能源車是什么概念?根據新能源車的路線規劃,這已經是2022年以后的銷量目標。同時由于門檻較為開放,這意味著2023年之前生產的新能源車,其產生的廢舊動力電池根本就不湊銷路。那么是否可以認為,2023年前新能源車產生的廢舊動力電池根本不用考慮回收問題了嗎?


答案當然是否定的,且不說后續中國鐵塔會設置相應的回收門檻。與此同時,中國鐵塔因為儲電量、使用壽命等因素的影響,最終給出的動力電池回收價格應該不會太高,對車企來說電池回收產生的效益不會太大。因此有人認為,在相關的補貼政策出臺之前,動力電池梯次利用將會非常的不劃算。


尤為更重要的是,由于新能源車產銷量劇增,對上游原材料需求也會水漲船高,特別是對于鎳、鈷、鋰等原材料的市場需求將更加龐大,意味著上述材料具有更大漲價空間。屆時從中提取鈷、鎳、鋰等高價值的金屬資源,除了可以保障原材料供應,更能降低原材料采購成本,具備更加現實的意義。


因此站在戰略的高度上看,參與動力電池回收是國內新能源車企以及動力電池企業無法回避的現實問題,如果僅僅依靠中國鐵塔來挑起動力電池回收的重任,只會引導整個行業偏離健康的發展軌道。想要實現新能源汽車產業的可持續發展,有必要從戰略高度引導整個行業對動力電池回收展開布局。


業內建議可以從以下八個方面入手:一是加大動力電池回收再利用關鍵技術研發,提高電池拆解、重組及回收技術的自動化水平和回收效率;二是加大政策扶持,制定動力電池回收再利用激勵實施細則,如按照電池套數、容量等方式進行補貼,實行稅收優惠,確保回收再利用企業盈利方面有保障。


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